水处理答案 2012

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1、水处理技术复习题1、污水综合排放标准（GB89781996）中第一类污染物和第二类污染物在性质和控制方法上的区别。第一类污染物是指能在环境或动植物内蓄积，对人体健康产生长远不良影响者（车间或车间处理设计排放口采样），13项。第二类污染物指长远影响小于第一类的污染物质（排污单位排放口采样），56项。2、间歇式反应器、活塞流反应器和恒流搅拌反应器的特点及停留时间分布函数图形。间歇式：反应物浓度和反应速度随时间，反应物停留时间一样。活塞流式：反应物浓度，反应物速度和停留时间是位置函数。恒流搅拌式：反应物浓度和反应速度恒定，停留时间可以自零到无穷大。3、典型给水处理和城市污水处理的工艺流程。典型给水处

2、理工艺流程原水一一混凝一一沉淀一一过滤一一消毒一一饮用水典型城市污水处理的工艺流程原水一一预氧化一一混凝一一沉淀一一过滤一一活性炭吸附一一消毒一一饮用水4、胶体的结构。胶核电位形成离子，束缚反离子自由反离子y V *吸附层扩散层P丿胶粒胶团5、双电层的概念，双电层内层和外层的构成。胶核与吸附层合称胶粒，胶粒与扩散层合称胶团。胶核表面吸附的电位形成离子与通过静电吸引的反离子（包括束缚反离子和自由反离子）形 成双电层，其中电位形成离子为双电层内层，束缚反离子和自由反离子为双电层外层。6、胶体凝聚和絮凝的概念与机理。胶体凝聚：指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程机理有四个方面：压缩双电层作用，吸附-电中

3、和作用，吸附-架桥作用，网捕-卷扫作用絮凝：指脱稳的胶体或微小悬浮物聚集成大的絮凝体的过程机理：由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集称为“异向絮凝”机理，由外力推动所引起的胶体颗粒碰撞聚集称为“同向絮凝”机理。7、影响混凝效果的主要因素有哪些？影响因素较多也很复杂，但总体上可以分为两类，一类是客观因素，主要指所处理的对象即原水所具有的一些特性因素如水温，水和pH值， 水中各种化学成分的含量及性质等，另一类是主观因素，即可以通过人为改变的一些混凝条件如投加混凝剂的种类及投加方式，水力条件等。8、絮凝池设计中控制G值基本原理。在絮凝反应过程中，絮凝体尺寸逐渐增大，粒径变化可从微米级增大到毫米级，但大

4、尺寸絮凝体在强的剪切力作用下容易破碎，若为了不使生 成的大絮凝体破碎而采用很小的G值，就需要很长的絮凝时间，这就会加大絮凝池的容积，增大建设费用。为了使絮凝池容积不至过大，工程中于 絮凝开始颗粒很小时采用大的G值，这样既保证了絮凝体不被打碎，又能使絮凝池容积较小，这是计算絮凝池时普遍采用的一种设计原理。9、沉淀池中截留沉速和表面负荷的概念。在沉淀区始端位于水表面的颗粒将处于最不利位置，如果这个颗粒的运动轨迹OA恰与池底末端A相交，那么这一粒径的杂质颗粒恰能全部沉 淀下来，这一恰能在池中沉淀下来的颗粒沉速u,称为截留沉速表面负荷是指单位沉淀面积上承受的流水量，即：q=Q/BL10、浅池理论按照理

5、想沉淀池原理，在保持截留沉速和水平流速v都不变的条件下，减少沉淀池的深度，就能相应地减少沉淀时间和缩短沉淀池的长度。 所以该理论称为“浅池理论”。11、回流式压力溶气气浮的工艺流程12、滤池均匀分布反冲洗水的两个途径。13、常用的滤层气、水反冲洗形式。可以有多种形式，可以先用气单独冲，再用水单独冲;可以先用气冲，再气水同时冲；可先用气水同时冲，再单独用水冲。14、快滤池滤层优化的方法。15、V型滤池的结构特点和工作过程。工作过程(1) 过滤过程：待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后，溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹沿的V型槽，分别经槽底均匀的配水孔和V型槽堰进入滤池。被均质 滤料滤层过滤的滤后水经长

6、柄滤头流入底部空间，由方孔汇入气水分配管渠，在经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。(2) 反冲洗过程：关闭进水阀，但有一部分进水仍从两侧常开的方孔流入滤池，由V型槽一侧流向排水渠一侧，形成表面扫洗。而后开启排水阀将池面水从 排水槽中排出直至滤池水面与V型槽顶相平。反冲洗过程常采用“气冲一气水同时反冲一水冲”三步。气冲打开进气阀，开启供气设备，空气经气水分配渠的上部小孔均匀进入滤池底部，由长柄滤头喷出，将滤料表面杂质擦洗下来并悬浮 于水中，被表面扫洗水冲入排水槽。气水同时反冲洗在气冲的同时启动冲洗水泵，打开冲洗水阀，反冲洗水也进入气水分配渠，气、水分别经小孔和方孔流入滤池底部配水 区，经

7、长柄滤头均匀进入滤池，滤料得到进一步冲洗，表扫仍继续进行。停止气冲，单独水冲表扫仍继续，最后将水中杂质全部冲入排水槽。16、吸附等温线的概念。在恒温及吸附平衡状况下，单位吸附剂的吸附容量q和平衡溶液浓度C之间的关系曲线，称作吸附等温线。ee17、朗格缪尔吸附等温式和弗里德里希吸附等温式中各参数的物理意义和求解方法。18、吸附质的性质对活性炭吸附性能的影响。对活性炭性能影响比较大的是分子极性，分子大小及构型。过大的分子不可能进入活性炭小孔中。分子的疏水性越强越容易被吸附。分子的疏 水性由分子的极性及其大小共同决定，同系物的疏水性随着分子量的增大而增大，因此相同条件下的平衡吸附量随之增加。但是，当

8、分子量增大到 一定程度后，平衡吸附量将会由于分子过大难以进入孔隙中而降低。根据相似相溶原理，分子的极性越大越不容易被吸附。由于分子构型造成的极 性不同使大多数芳香族化合物在活性炭表面的吸附性能要好于脂肪族化合物。一般说来，活性炭对非极性分子以及中性分子的吸附能力大于对极性 分子的吸附能力。19、活性炭吸附过程中穿透曲线的绘制方法。以时间为横坐标，以出水中污染物浓度为纵坐标，将出水中污染物浓度随时间变化作图，得到的曲线称为穿透曲线，如图，图中为允许的污A 染物出水最高浓度，该点被称为穿透点；CB为进水浓度的90%，该点称为饱和点。累积通水量或者比通水量可作为吸附穿透曲线横坐标。20、膜滤技术的主

9、要推动力及其对应的主要工艺。推动力可以是压力差、温度差、浓度差或电位差，在水处理领域中，广泛使用的推动力为压力差和电位差压力驱动膜滤工艺主要有微滤、超滤、纳滤、反渗透等；电位差驱动膜滤工艺主要有电渗析21、微滤和超滤的两种操作模型。微滤两种类型：死端过滤和错流过滤超滤有三种类型：重过滤、间歇错流过滤和连续错流过滤。22、浓差极化现象及其控制措施。在电渗析过程中，由于膜内反离子的迁移数大于溶液中的迁移数，从而造成淡水隔室中在膜与溶液的界面处形成离子的亏空现象，当操作电流 密度增大到一定程度时，主体溶液内的离子不能迅速补充到膜的界面上，从而迫使水分子电离产生H+和 OH-来负载电流。控制：控制工作

10、电流密度在极限电流密度以下运行，以避免极化现象的产生，减缓水垢的生成定时倒换电极，使浓、淡室随之相应变换， 这样，阴膜两侧表面上的水垢，溶解与沉淀相互交替，处于不稳定状态定期酸洗，电渗析在运行一段时间后，总会有少量的沉淀物生成，累积到 一定程度，用倒换电极也不能有效的去除，此时可用酸洗，视具体情况而定。23、优先吸附一毛细孔流模型反渗透机理。以吉布斯吸附式为依据，认为膜表面优先吸附水分子而排斥盐分，因而在固一液界面上形成厚度为610） *10-1（12个水分子）的纯水层。 在压力作用下，纯水层中的水分子便不断通过毛细管流过反渗透膜，形成脱盐过程。当毛细管孔径为纯水层的两倍时，可达到最大的纯水通

11、过量， 此时对应的毛细管孔径，称为膜的临界孔径。当孔隙大于临界孔径，透水性增大，但盐分容易从孔隙中透过，导致脱盐率下降。反之，若孔隙小于 临界孔径，脱盐率增大，而透水性则下降。24、电渗析的基本工作原理。25、活性污泥的性能指标。一混合液中活性污泥微生物量的指标混合液悬浮固体浓度，简写MLSS混合液挥发性悬浮固体浓度，简写MLVSS二.活性污泥的沉降性能及其评价指标污泥沉降比，简写SV污泥容积指数，简写SVI三活性污泥的活性评定指标26、Monod公式及其在两种极端条件下的推论。27、各种常用活性污泥工艺（传统活性污泥法、完全混合活性污泥法、氧化沟、AB法、SBR、MBR）的工艺技术特点。28

12、、污泥膨胀。总体上分为2大类：丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。前者系活性污泥絮体中的丝状菌过度繁殖导致的膨胀；后者系菌胶团细菌本身生理活动异常，致 使细菌大量积累高黏性多糖类物质，污泥中结合水异常增多，比重减轻，压缩性能恶化而引起的膨胀。29、生物脱氮原理及工艺技术。同化作用：污水生物处理过程中，一部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组分氨化作用：有机氮化合物在氨化菌的作用下，分解、转化为氨氮，这一过程称为氨化反应”硝化作用：通过硝化细菌将氨氮转化为硝酸氮工艺：一传统脱氮工艺三级生物脱氮系统二级生物脱氮系统单级生物脱氮系统二.前置反硝化脱氮系统30、生物除磷原理及工艺技术。生物除磷过程中，在好

13、氧条件下细菌吸收大量的磷酸盐，磷酸盐作为能量的贮备；在厌氧状态下吸收有机底物并释放磷。这是一个循环的过程， 细菌交替释放和吸收磷酸盐。工艺：一.Phostrip除磷工艺 二.厌氧一好氧除磷工艺31、A-A-O同步脱氮除磷工艺。原废水与含磷回流污泥一起进入厌氧池。除磷菌在这里完成释放磷和摄取有机物。混合液从厌氧池进入缺氧池，本段的首要功能是脱氮，硝态 氮是通过内循环由好氧池送来的，循环的混合液量较大，一般为2倍的进水量。然后，混合液从缺氧池进入好氧池一曝气池，这一反应池单元是多功能的，去除B0D，硝化和吸收磷等反应都在本反应器内进行。最后，混合液进入沉淀池，进行泥水分离，上清液作为处理水排放，沉

14、淀污泥的一部分回流厌氧池，另一部分作为剩余污泥排放。32、曝气生物滤池工作原理与特征。曝气生物滤池是集生物降解、固液分离于一体的污水处理工艺，是生物接触氧化工艺与过滤工艺的有机结合。该工艺将生物接触氧化与过滤结 合在一起，不设沉淀池，通过反冲洗再生实现滤池的周期运行，可以保持接触氧化的高效性，同时又可以获得良好的出水水质。特点占地面积小，基建投资省出水水质较好氧的传输效率很高，曝气量小，供氧动力消耗低抗冲击负荷能力强，耐低温易挂膜，启 动快33、生物接触氧化法工作原理与特征。生物接触氧化法就是在池内充填一定密度的填料，从池下通入空气进行曝气，污水浸没全部填料并与填料上的生物膜广泛接触，在微生物

15、新陈 代谢功能的作用下，污水中的有机物得以去除，污水得到净化。该工艺是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术，也可以说是具 有活性污泥法特点的生物膜法，在一定意义上兼有两者的优点。特征：在工艺方面，使用多种型式的填料，填料表面布满生物膜，形成了生物膜的主体结构。在功能方面，生物接触氧化处理技术具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，如运行得当还能够用以脱氮。在运行方面，对冲击负荷有较强的适应能力，在间歇运行条件下，仍能够保持良好的处理效果，对排水不均匀的企业，更具有实际意义。34、UASB工艺的工作原理与特点。UASB反应器中废水为上向流，反应器上部设置了一个特殊的气、液、固三

16、相分离系统，三相分离器的下部是反映区。在反应区中根据污泥的分 布状况和密实程度可分为下部的污泥层与上部的悬浮层。特点：本身结构配有气、液、固三相分离装置，不配备回流污泥装置，特别是在运行过程中能形成具有良好沉降性能的颗粒污泥，大大提高了 反应器中的生物量，使厌氧处理效率显著提高。35、常用的自然生物处理系统有哪些？稳定塘好氧塘深度较浅，阳光能透过池底，主要由藻类供氧，全部塘水呈好氧状态，由好氧微生物起有机污染物的降解作用。兼性塘塘水较深，从塘面到一定深度阳光能够透入，藻类光合作用旺盛，溶解氧比较充足，呈好氧状态。塘底存在沉淀污泥层，底部处于 厌氧状态，进行厌氧发酵。厌氧塘塘水深，有机负荷率高，

17、整个塘水呈厌氧状态，在其中进行水解、产酸、和产甲烷等厌氧反应全过程。曝气塘由表面曝气器供氧，塘水呈好氧状态，污水停留时间短。由于塘水被搅动，藻类的生长与光合作用受到抑制。36、污泥处理和处置的基本方法。浓缩利用重力或气浮方法尽可能多地分离出污泥中的水分稳定 利用消化，即生物氧化方法将污泥中的有机固体物质转化为其他惰性物质，以免在用作土地改良剂或其他用途时，产生臭味和危害健康； 或采用消毒方法，暂时抑制微生物的代谢避免产生恶臭调理利用加热或化学药剂处理污泥，使污泥中的水分容易分离脱水用真空、加压或干燥方法使污泥中的水分进一步分离，减少污泥体积，降低储运成本；或利用焚化等方法将污泥固体物质转化为更稳定 的物质。